循環(huán) 8192 個(gè)元素時(shí)的效能影響
當(dāng)矩陣大小（特別是行數(shù)）為2048 的倍數(shù)（例如 8192）。這種現(xiàn)像被稱為超級(jí)對(duì)齊，是由於現(xiàn)代 CPU 中的特定記憶體管理實(shí)踐而產(chǎn)生的。
提供的程式碼片段示範(fàn)了這個(gè)問題，其中矩陣 res[][] 是根據(jù)矩陣 img[ 計(jì)算得出的][]。不同矩陣大小（特別是 8191、8192 和 8193）的表現(xiàn)顯示，當(dāng)矩陣大小為 8192 時(shí)，表現(xiàn)顯著下降。
超級(jí)對(duì)齊效果
效能差異源於對(duì)矩陣的逐列迭代的嵌套循環(huán)導(dǎo)致的對(duì)記憶體的不均勻存取影像[][]。這種非順序存取模式會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)代 CPU 的效能下降，而現(xiàn)代 CPU 透過順序記憶體存取可以更有效地運(yùn)作。
解：互換外循環(huán)
解決方案在於重新排序巢狀循環(huán)，優(yōu)先考慮行迭代而不是列迭代。透過這樣做，記憶體存取變得順序，顯著提高效能：
for(j=1;j<SIZE-1;j++) {
for(i=1;i<SIZE-1;i++) {
// Code to compute res[j][i]
}
}
效能結(jié)果
以下效能結(jié)果顯示了透過交換外循環(huán)實(shí)現(xiàn)的改進(jìn)：
| Matrix Size | Original Code (s) | Interchanged Loops (s) |
|---|---|---|
| 8191 | 1.499 | 0.376 |
| 8192 | 2.122 | 0.357 |
| 8193 | 1.582 | 0.351 |
此最佳化大大減少了維度為以下倍數(shù)的矩陣的表現(xiàn)差距2048，從而在不同的矩陣大小上獲得一致的性能。
以上是為什麼循環(huán) 8192 個(gè)元素比 8191 或 8193 慢很多？的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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